Question

আলোর বেগ কীভাবে নির্ণয় করা হয়েছিল?

Answer 1

১৬৬৭ সালে বিখ্যাত বিজ্ঞানী ও দার্শনিক গ্যালিলিও আলোর বেগকে সসীম বলে দাবি করেন ও সর্বপ্রথম তিনিই এর বেগ নির্ণয় করার চেষ্টা করেন। কিন্তু তার পদ্ধতিতে ভুল থাকায় আলোর বেগ নির্ণয় করতে ব্যর্থ হন তিনি।

পরে ১৬৭৫ সালে কোপেন হেগেন বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক ওলফ রোমার প্যারিসে কাজ করার সময় বৃহস্পতি গ্রহের একটি উপগ্রহের গ্রহণ পর্যবেক্ষণ করে সর্বপ্রথম আলোর বেগ নির্ণয় করেন। আর একেই বলা হয়, রোমারের জ্যোতির্বিদীয় পদ্ধতি।

তবে তিনি এই কাজটি করার জন্য অর্থাৎ বৃহস্পতি গ্রহের উপগ্রহটি পর্যবেক্ষণের জন্য যে টেলিস্কোপটি ব্যবহার করেন, তা গ্যালিলিওরই আবিষ্কার আর সবচেয়ে মজার বিষয় হলো, তিনি যে উপগ্রহটি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে এই কাজটি করেন, সেটিও গ্যালিলিওই আবিষ্কার করেন (উপগ্রহটির নাম আয়ো)।

গ্যালিলিও ১৬১০ সালের ৭ ফেব্রুয়ারি একাটি টেলিস্কোপ আবিষ্কার করে সেটা দিয়ে বৃহস্পতি গ্রহ দেখতে থাকলেন। দেখতে দেখতে সেই সময়ই তিনি বৃহস্পতির চারটি উপগ্রহ আবিষ্কার করেন। উপগ্রহ চারটির নাম আয়ো,ইউরোপা,গ্যানিমিড ও ক্যালিস্টো এবং বর্তমান হিসাব পর্যন্ত এগুলোই বৃহস্পতির সবচেয়ে বড় উপগ্রহ।

এবার দেখা যাক, তিনি কীভাবে আয়ো এর গ্রহণ পর্যবেক্ষণ করে আলোর গতি নির্ণয় করেন।

ধরা যাক, আমাদের কাছ থেকে অনেক অনেক দূরে একটি টেবিলের ওপর একটি বল রাখা আছে। আমরা একটি শক্তিশালী দূরবীন দিয়ে তা দেখছি। বলটি হঠাৎ টেবিল থেকে নিচে পড়ে গেল। বলটি ঠিক যে মূহূর্তে পড়ল, ঠিক সেই মূহূর্তেই কিন্তু আমরা বলটির পড়ে যাওয়া দেখতে পাব না। কারণ, বলটির পড়ে যাওয়ার সময় বল থেকে যে আলো আমাদের দিকে আসবে, সেটি ওই অনেক দূরের পথ অতিক্রম করে আসতে সময় নেবে। অর্থাৎ পড়ে যাওয়ার মুহূর্তের আলোটি সেই পথ পার হয়ে এসে আমাদের চোখে যখন পৌঁছাবে, ঠিক তখনই আমরা বলটি পড়ে যাওয়ার দৃশ্য দেখতে পাব।

এবার রোমার যে কাজটি করলেন, তা হলো- পৃথিবী ও বৃহস্পতির ন্যূনতম ও বৃহত্তম, এই দুই অবস্থানে বা দূরত্বে থাকার সময় আয়োর যে গ্রহণগুলো সংঘটিত হয়, তাদের সময়ের হিসাব করে অতিরিক্ত সময়টি বের করেন।

আর এই সময়ে অতিরিক্ত যে দূরত্বটি বৃদ্ধি পেল, অর্থাৎ ক থেকে খ এর দূরত্বটি তো আগে থেকেই জানা ছিল (কারণ ওটা হলো পৃথিবীর ব্যাস)। সেই অতিরিক্ত সময় দিয়ে অতিরিক্ত দূরত্বকে ভাগ করলে একক সময়ে অর্থাৎ এক সেকেন্ডে আলো কতখানি দূরে যাচ্ছে, সেটি বের করেন। আর এটাই হলো আলোর বেগ।

তার হিসাব অনুযায়ী, অতিরিক্ত দূরত্বটি হলো: ২৯,৯০,০০,০০০ আর অতিরিক্ত ১০০০ সেকেন্ড, যা ভাগ করলে দাঁড়ায় ২,৯৯,০০০ কিলোমিটার বা ১ লাখ ৮৬ হাজার মাইল প্রতি সেকেন্ডে।

 

সংগৃহীত

উৎসঃhttps://www.banglanews24.com/cat/news/bd/417338.details

লেখক : মো: ফয়সাল ইসলাম, মহাকাশ গবেষক

Answer 2

17 শতকের শেষের দিকে ওলে রোমার নামে একজন ডেনিশ জ্যোতির্বিজ্ঞানী প্রথম আলোর গতি নির্ধারণ করেছিলেন। রোমার বৃহস্পতির চাঁদগুলি অধ্যয়ন করছিলেন, এবং তিনি লক্ষ্য করেছিলেন যে বৃহস্পতি দ্বারা তাদের গ্রহণের মধ্যবর্তী সময় তার কক্ষপথে পৃথিবীর অবস্থানের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত বলে মনে হচ্ছে। তিনি সঠিকভাবে অনুমান করেছিলেন যে বৃহস্পতি এবং পৃথিবীর মধ্যে বিভিন্ন দূরত্ব অতিক্রম করতে আলোর যে সময় লেগেছিল তার কারণে এই পরিবর্তন হয়েছে, কারণ দুটি গ্রহের মধ্যে দূরত্ব সারা বছর পরিবর্তিত হয়।

1676 সালে, রোমার আলোর গতি প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 220,000 কিলোমিটার গণনা করতে তার পর্যবেক্ষণগুলি ব্যবহার করেছিলেন, যা আধুনিক মানের 299,792 কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ডের তুলনামূলকভাবে কাছাকাছি। যাইহোক, রোমারের পরিমাপ তার পর্যবেক্ষণের নির্ভুলতা এবং তার ব্যবহৃত যন্ত্রপাতি দ্বারা সীমাবদ্ধ ছিল।

পরবর্তী শতাব্দীগুলিতে, অন্যান্য অনেক বিজ্ঞানী আলোর গতি আরও সুনির্দিষ্টভাবে পরিমাপ করার জন্য পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালিয়েছিলেন। 1887 সালে আলবার্ট মাইকেলসন এবং এডওয়ার্ড মর্লি দ্বারা একটি ইন্টারফেরোমিটার নামক একটি যন্ত্র ব্যবহার করে সবচেয়ে বিখ্যাত পরীক্ষাগুলি পরিচালিত হয়েছিল। তাদের পরীক্ষা আলোর গতির অনেক বেশি সঠিক পরিমাপ প্রদান করেছিল, যা আজও গৃহীত মান হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

আজ, ইন্টারফেরোমেট্রি, ফ্লাইটের সময় পরিমাপ এবং লেজার রেঞ্জিং সহ বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করে আলোর গতি পরিমাপ করা হয়। এই পদ্ধতিগুলি জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা থেকে টেলিযোগাযোগ পর্যন্ত বিস্তৃত ক্ষেত্রগুলিতে ব্যবহৃত হয় এবং আমাদেরকে আলোর প্রকৃতি এবং মহাবিশ্বে এর ভূমিকা সম্পর্কে গভীরভাবে বোঝার অনুমতি দিয়েছে।

 

Collected